AN1541 AP-RX71M-0A LCD-KIT-D02サンプルプログラム解説

アプリケーションノート AN1541

AN1541 AP-RX71M-0A LCD-KIT-D02 サンプルプログラム解説

©2021 ALPHA PROJECT Co.,LTD.

https://www.apnet.co.jp/

ALPHA PROJECT Co.,LTD.

目次

1. 概要 ................................................................................................................................. 1

1.1 概要........................................................................................................................................................... 1

1.2 本サンプルプログラムについて ............................................................................................................... 1

1.3 開発環境について ..................................................................................................................................... 2

2. サンプルプログラムの構成 .............................................................................................. 3

2.1 フォルダ構成 ............................................................................................................................................ 3

2.2 ファイル構成 ............................................................................................................................................ 4

3. LCD-KIT サンプルプログラム ......................................................................................... 5

3.1 動作説明 ................................................................................................................................................... 5

3.2 メモリマップ ............................................................................................................................................ 7

3.3 サンプルプログラムのダウンロード ........................................................................................................ 8

3.4 LCD ダイレクトドライブ設定 .................................................................................................................. 9

3.5 デバッガ使用時の注意事項 .................................................................................................................... 10

3.6 プログラミングの注意事項 .................................................................................................................... 10

4. 開発環境使用時の各設定値 ............................................................................................ 11

AP-RX71M-0A

LCD-KIT-D02 サンプルプログラム解説

第４版２０２１年０１月２７日

Fig1.2-1 動作モード設定

１版２０１１年０６月０６日

JSW3

Fig1.2-1 動作モード設定

１版２０１１年０６月０６日


1 AN1541 AP-RX71M-0A LCD-KIT-D02 サンプルプログラム解説





1. 概要

1.1 概要

本アプリケーションノートでは、AP-RX71M-0A(RX71M)を用いて静電容量式の LCD-KIT-D02 を動作させるサンプルプログ

ラムについて解説します。

本サンプルプログラムで使用する主な機能を以下に記します。

1.2 本サンプルプログラムについて

本サンプルプログラムは、ルネサスエレクトロニクス株式会社提供のミドルウェアおよびドライバを AP-RX71M-0A に

移植しています。

各ミドルウェアおよびドライバの詳細については、以下の資料を参照してください。

入手につきましては、ルネサス社ウェブサイトの下記のページにて、検索を行ってください。

FIT モジュールにつきましては、Smart Configurator から入手することも可能です。

ルネサスエレクトロニクス社 RX71M サンプルコード

https://www.renesas.com/jp/ja/products/microcontrollers-microprocessors/rx-32-bit-performance-efficiency-

mcus/rx71m-high-performance-real-time-engine-32-bit-microcontrollers-industrial-equipment#documents

機能動作内容

LCD-KIT-D02 ＬＣＤパネル各種画像の表示

タッチパネル(静電容量式) タッチ検出

バックライトバックライトの点灯

スイッチ各種音声の出力開始

スピーカ音声出力

AP-RX71M-0A ダイレクトメモリアクセス

(EXDMAC0)

グラフィック表示（画像データ転送）

タイマパルスユニット( MTU1,2,3) グラフィック表示（同期信号）

I2C 通信(RIIC0) LCD-KIT との通信

周期タイマ(CMT0,MTU2) 時間管理







● BSP

・資料名

RX ファミリボードサポートパッケージモジュール Firmware Integration Technology

機能名称：BSP <R01AN1685 Rev 5.20>

● CMT

・資料名

RX ファミリ CMT モジュール Firmware Integration Technology

機能名称：タイマ <R01AN1856 Rev 4.00>

● GPIO

・資料名

RX ファミリ GPIO モジュール Firmware Integration Technology

機能名称：I/O 設定 <R01AN1721 Rev 3.00>

● MPC

・資料名

RX ファミリ MPC モジュール Firmware Integration Technology

機能名称：端子設定 <R01AN1724 Rev3.00>

● I2C

・資料名

RX ファミリ I2C バスインタフェース(RIIC)モジュール Firmware Integration Technology

機能名称：I2C バス <R01AN1692 Rev 2.41>

（※）資料をダウンロードする際にはルネサスエレクトロニクス株式会社の My Renesas への登録が必要となります。

1.3 開発環境について

本サンプルプログラムは、統合開発環境「CS+」を用いて開発されています。

本サンプルプログラムに対応する開発環境、コンパイラのバージョンは次の通りです。

ソフトウェアバージョン備考

CS+ v8.04.00 －

RX 用コンパイラ CC-RX V2.08.01 －

Smart Configurator v2.2.0 －







2. サンプルプログラムの構成

2.1 フォルダ構成

サンプルプログラムは下記のようなフォルダ構成になっています。

\ ap_rx71m_0a_lcdkit_d02 LCD-KIT サンプルプログラム(AP-RX71M-0A)フォルダ

\ src ソースフォルダ

\ smc_gen Smart Configurator 生成フォルダ

\ general general フォルダ

\ r_bsp BSP モジュールフォルダ

\ r_cmt_rx CMT モジュールフォルダ

\ r_gpio_rx GPIO モジュールフォルダ

\ r_mpc_rx MPC モジュールフォルダ

\ r_riic_rx I2C モジュールフォルダ

\ r_pincfg 端子設定ファイルフォルダ

\ r_config 各モジュールの設定ファイルフォルダ

\ DefaultBuild ワークフォルダ

\ .settings Smart Configurator 設定フォルダ

\ Data 音声および画像のバイナリデータフォルダ







2.2 ファイル構成

サンプルプログラムは以下のファイルで構成されています。

本章では、ミドルウェア・ドライバ等の既存のファイルに関しては説明を省略しています。

＜\Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02 フォルダ内＞

ap_rx71m_0a_lcdkit.mtpj ･･･ CS+用プロジェクトファイル

ap_rx71m_0a_lcdkit.rcpe ･･･ e2studio 用プロジェクトファイル

ap_rx71m_0a_lcdkit.scfg ･･･ Smart Configurator 用ファイル

（CS+上から Smart Configurator を起動できます。）

AP-RX71M-0A_lcdkit_sample_

V2.0.bdf

･･･ Board Description File

（本プログラムのクロック周波数、端子設定を

Smart Configurator にインポートできます。）

＜\Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild フォルダ内＞

ap_rx71m_0a_lcdkit.abs ･･･ elf 形式オブジェクトファイル

ap_rx71m_0a_lcdkit.mot ･･･モトローラ S フォーマット形式ファイル

ap_rx71m_0a_lcdkit.map ･･･マップファイル

＜\Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\src フォルダ内＞

smc_gen ･･･ Smart Configurator により生成されたモジュールフォルダ

ap_rx71m_0a.c ･･･メイン処理ソースファイル

cmt_dev.c ･･･タイマドライバソースファイル

image_data.c ･･･画像表示データ設定ソースファイル

lcd_ctrl_exdma.c ･･･ LCD ダイレクトドライブ EXDMA ドライバソースファイル

lcd_ctrl_mtu.c ･･･ LCD ダイレクトドライブ MTU ドライバソースファイル

lcd_disp.c ･･･ LCD 表示処理ソースファイル

lcdkit_d02.c ･･･ LCD-KIT-D02 ドライバソースファイル

i2c_dev.c ･･･ I2C ドライバソースファイル

sdram_dev.c ･･･ SDRAM ドライバソースファイル

cmt_dev.h ･･･タイマドライバヘッダファイル

lcd_ctrl.h ･･･ LCD ダイレクトドライブドライバヘッダファイル

lcd_disp.h ･･･ LCD 表示処理ヘッダファイル

lcdkit_d02.h ･･･ LCD-KIT-D02 ドライバヘッダファイル

i2c_dev.h ･･･ I2C ドライバヘッダファイル

＜\Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\Data フォルダ内＞

Image_scale.bin ･･･ LCD 表示用バックライト調整画像バイナリデータ 1

Image_start1.bin ･･･ LCD 表示用音声再生画像バイナリデータ 1



Image0.bin ･･･ LCD 表示用写真画像バイナリデータ 0

Sound0.bin ･･･音声出力用バイナリデータ 0









3. LCD-KIT サンプルプログラム

3.1 動作説明

本サンプルプログラムは下記の動作を行います。

● LCD 画面上に画像を表示します。（480*272px 画像）

● LCD-KIT のハードボタンを押すことで以下の 3 つのモードに切り替えることができます。

（サンプルプログラム開始時は SW2 を押したときに切り替わる「タッチ確認モード」が動作します。）

・SW1：音声確認モード

・SW2：タッチ確認モード

・SW3：輝度確認モード

音声確認モード

LCD-KIT の SW1 を押すことで音声確認モードが動作します。

本モードでは、画面上部に三つのボタンを表示します。ユーザは各ボタンをタッチすることでボタンに対応した音声を

再生することが可能です。

ボタン動作

左ボタン（Ⅰ）「ピンポーン」という音声再生

中央ボタン（Ⅱ）「ブブー」という音声再生

右ボタン（Ⅲ）「ありがとうございました」という音声再生

SW1 押す

Ⅰ Ⅱ Ⅲ

左ボタン : ピンポーン中央ボタン : ブブー右ボタン : ありがとうございました







タッチ確認モード

サンプルプログラムの起動直後、あるいは、LCD-KIT の SW2 を押すことでタッチ確認モードが動作します。

本モード中に LCD-KIT の画面をタッチすると四角形のカーソルを表示します。

最大 5 点のマルチタッチ検出を行い、青・赤・緑・黄、白の順でポインタが表示されます。

輝度確認モード

LCD-KIT の SW3 を押すことで輝度確認モードが動作します。

本モードでは、LCD-KIT の下部に長方形の輝度調節スペースを表示します。

ユーザは輝度調節スペースをタッチすることで画面輝度を変更できます。輝度調節スペースの右端が画面輝度 100%、

左端が画面輝度 0%です。

輝度を変更後に LCD-KIT の SW1, 2, 3 を押すと、輝度は 100％に戻ります。

SW3 押す

輝度 0% 輝度 100%

SW2 押す

ポインタ







3.2 メモリマップ

H’0000 0000

H’0007 FFFF

内蔵 RAM

512K バイト

ワーク RAM

H’0000 0004 SU

SI

H’0008 0000

H’000A 3FFF 周辺 I/O レジスタ

B_1

R_1

H’000A 4000

H’000A 5FFF スタンバイ RAM

B_2

R_2

H’000A 6000

H’000F FFFF 周辺 I/O レジスタ B

R

H’0010 0000

H’0010 FFFF

内蔵 ROM 32K バイト

（データフラッシュ）

（未使用）

予約

H’0012 0040

H’0012 006F

内蔵 ROM

（オプション設定メモリ）

予約

H’007E 0000

H’007E FFFF

内蔵 ROM

（書き換え専用）

予約

H’007F 8000

H’007F 8FFF FCU RAM 領域

予約

H’007F E000

H’007F FFFF 周辺 I/O レジスタ

H’0800 0000 画像表示用バッファ

0

予約画像表示用バッファ

1 H’00FF 8000

H’06FF FFFF ECC-RAM 領域

（未使用）

H’0100 0000

H’07FF FFFF

外部アドレス空間

（CS 領域）

H’0800 0000

H’09FF FFFF SDRAM 空

間

SDRAM

16M バイト

H’0A00 0000

H’0FFF FFFF イメージ

H’FFC0 0000 C_1

C_2

H’1000 0000

H’09FF FFFF 予約 C

C$*

H’FEFF F000

H’FEFF FFFF

内蔵 ROM

（FCU ファーム）

D*

W*

H’FF00 0000

H’FF7F 7FFF 予約

L

P*

H’FF7F 8000

H’FF7F FFFF

内蔵 ROM

（ユーザブート）

CSOUND0

CSOUND1

H’FF80 0000

H’FFBF FFFF 予約

CSOUND2

（未使用）

H’FFC0 0000

H’FFFF FFFF

内蔵 ROM

（プログラム ROM）

2M バイト

H’FFE8 0000 IMAGE

（未使用）

H’FFFF FF80 EXCEPTVECT

H’FFFF FFFC RESETVECT

Fig 3.2-1 LCD-KIT サンプルプログラム(AP-RX71M-0A) メモリマップ







3.3 サンプルプログラムのダウンロード

サンプルプログラムを CPU ボード上で実行するためには、ビルドしたサンプルプログラムの実行ファイルを CPU ボードに

ダウンロードする必要があります。

サンプルプログラムのビルド方法および CPU ボードにサンプルプログラムをダウンロードする方法については、

アプリケーションノート「AN1526 RX 開発環境の使用方法(CS+、Renesas Flash Programmer)」に

詳細な手順が記されていますので参照してください。







VSYNC

tvp tvb tvd tvf

tv

HSYNC

DE

1st pixel 2nd pixel last pixel

thb thd thf

th

1/tc

tde

thp

HSYNC

DCLK

DE

RGB565

3.4 LCD ダイレクトドライブ設定

サンプルプログラムでは、LCD ダイレクトドライブ方式を使用して、LCD の表示を行っています。

LCD ダイレクトドライブの端子およびタイミングは、以下のように設定されています。

・端子の設定

信号名説明使用ポート端子設定備考

DCLK ドットクロック P26 MTIOC2A PWM モード 1

HSYNC 水平同期信号 PJ3 MTIOC3C PWM モード 1

VSYNC 垂直同期信号 PJ5 PJ5

DE データイネーブル信号 P14 MTIOC3A PWM モード 1

B[5..1] Blue データ PD[4..0] D[4..0] EXDMAC

G[5..0] Green データ PE[2..0]、PD[7..5] D[10..5] EXDMAC

R[5..1] Red データ PE[7..3] D[15..11] EXDMAC

・タイミングの設定（サンプルプログラム <lcd_ctrl.h>内）

29 行 #define LCD_CLKNUM 4 1/tc PΦ / 4 = 48 MHz / 4 = 12 MHz

30 行 #define LCD_DE_START 43 thp + thb 43 clk

31 行 #define LCD_DE_LENGTH 480 tde 480 clk

33 行 #define LCD_HSYNC_CYCLE 575 th 575 clk

34 行 #define LCD_HSYNC_LENGTH 41 thp 41 clk

36 行 #define LCD_VSYNC_LENGTH 10 tvp 10 HSYNC

37 行 #define LCD_VSYNC_BP (10 + 2) tvp + tvb 10 + 2 = 12 HSYNC

38 行 #define LCD_VSYNC_DP (10 + 2 +

272)

tvp + tvb + tvd 10 + 2 + 272 = 284 HSYNC

39 行 #define LCD_VSYNC_FP (10 + 2 + 272

+ 132)

tvp + tvb + tvd

+ tvf

10 + 2 + 272 + 132 = 416

HSYNC

40 行 #define LCD_VSYNC_CYCLE 416 tv 416 HSYNC







3.5 デバッガ使用時の注意事項

本サンプルプログラムを E1 エミュレータ等のデバッガを使用してデバッグする際には、下記に注意が必要です。

① フリッカ

ブレークをかけて処理を中断し、その後処理を再開させると LCD にフリッカが発生することがあります。

本現象は LCD の仕様に依存するもので、プログラムに問題はありません。

プログラムの実行を継続していくと次第にフリッカはなくなります。

デバッガを使用せずに動作させる場合には、上記の現象は発生しません。

② SDRAM のデータ化け

ブレークをかけて処理を中断した場合、SDRAM のデータ化けが生じることがあります。

これは、LCD への DMA 転送を行っている期間は、リフレッシュを行うと転送のタイミングにズレが生じて画面が乱れ

てしまうため、SDRAM へのリフレッシュを停止していることにより発生します。

ブレークをかけず通常動作している状態であれば、DMA 転送を行っていない期間にリフレッシュを行っていますので、

上記の現象は発生しません。

3.6 プログラミングの注意事項

本サンプルプログラムを参考にプログラムを作成する場合は、下記に注意が必要です。

① SDRAM へのアクセス

DMA 転送を行っているときに SDRAM へのアクセスを行うと、DMA のタイミングがずれてしまい、

画面が乱れることがあります。

DMA への転送を行っている vtd の期間を避けて、DMA 転送をしていない期間にアクセスを行ってください。

② 割り込み

LCD の表示のタイミングは、MTU の割り込みを基準に行っております。

そのため、この割り込み処理に影響を与えるような長い割り込み禁止等がある場合、画像に乱れが発生します。

また、優先順位の高い割り込みや多重割り込みの処理を行っていない割り込みなどを使用した場合にも

割り込み禁止と同じ状態となりますので、ご注意ください。

※ 本サンプルではルネサスエレクトロニクス株式会社提供のドライバ等を使用していますが、上記の対策として、

BSP モジュールおよび CMT モジュールに多重割り込み許可の処理を追加しています。

Smart Configurator を使用するなどしてプログラムを作成する場合はご注意ください。

BSP モジュール（r_bsp） CMT モジュール（r_cmt_rx）

該当ファイル mcu_interrupts.c

（\src\smc_gen\r_bsp\mcu\rx71m）

r_cmt_rx.c

（\src\smc_gen\r_cmt_rx\src）

追加処理 set_psw(get_psw() | 0x00010000);

追加箇所・void group_bl0_handler_isr (void)内

・void group_bl1_handler_isr (void)内

・void group_al0_handler_isr (void)内

・void group_al1_handler_isr (void)内

・static void cmt0_isr (void)内










SCI SEL

SW2

SCI6

- SCI1

4. 開発環境使用時の各設定値

開発環境を使用する際の、AP-RX71M-0A 固有の設定を以下に示します。

表内の「項目番号」はアプリケーションノート

「AN1526 RX 開発環境の使用方法(CS+、Renesas Flash Programmer)」内で

示されている項目番号を示していますので、対応したそれぞれの設定値を参照してください。

ビルド・動作確認方法

項目名項目番号設定値

出力フォルダ 2-2 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild

モトローラファイル名 2-3 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02

\DefaultBuild\ap_rx71m_0a_lcdkit.mot

アブソリュートファイル名 2-4 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild

\ap_rx71m_0a_lcdkit.abs

マップファイル 2-5 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild

\ap_rx71m_0a_lcdkit.map

Renesas Flash Programmer を使用した Flash 書き込み方法（シリアルポート(SCI)を使用する方法）


ボード設定（Flash 書き込み） 3-1 ボード：Fig 4-1 を参照ケーブル接続：CN11

Flash に書き込むファイル 3-3 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild

\ap_rx71m_0a_lcdkit.mot

ボード設定（動作） 3-4 Fig 4-3 を参照

Renesas Flash Programmer を使用した Flash 書き込み方法（USB ブートモードを使用する方法）


ボード設定（Flash 書き込み） 3-5 ボード：Fig 4-2 を参照ケーブル接続：CN6(USB microB)

ツール選択 3-6 [USB Direct]

Flash に書き込むファイル 3-7 Sample\ap_rx71m_0a_lcdkit_d02\DefaultBuild

\ap_rx71m_0a_lcdkit.mot

ボード設定（動作） 3-8 Fig 4-3 を参照

JSW1 PD

JSW2 L

JSW3 L

SW2 SCI1

Fig 4-1 Flash 書き込み(シリアルポート使用)時のボード設定

JSW1

PU - PD

PC7

JSW2

MD

L-H

JSW3

H-L

EMLE







E1 エミュレータ/E2 エミュレータ Lite を使用したデバッグ方法


ボード設定 4-1 Fig 4-4 を参照

JTAG クロック 4-10 E1 エミュレータを使用する場合：16.5(MHz)

E2 エミュレータ Lite を使用する場合：6.00(MHz)

EXTAL クロック 4-11 24(MHz)

JSW1 PU

JSW2 L

JSW3 L

JSW5 FUNC

JSW1 PD

JSW2 H

JSW3 L

JSW1 PD

JSW2 H

JSW3 H

Fig 4-2 Flash 書き込み(USBブートモード)時のボード設定

JSW2

MD

L-H

JSW3

H-L

EMLE

Fig 4-3 サンプルプログラム動作時のボード設定

Fig 4-4 E1 エミュレータ/E2エミュレータ Lite デバッグ時のボード設定

JSW3

H-L

EMLE

JSW1

PU - PD

PC7

USB

FUNC - HOST

JSW5

JSW2 MD

L-H

JSW2

MD

L-H

JSW3

H-L

EMLE

JSW1

PU - PD

PC7

JSW1

PU - PD

PC7


13



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商標について

・RX はルネサスエレクトロニクス株式会社の登録商標、商標または商品名称です。

・CS+はルネサスエレクトロニクス株式会社の登録商標、商標または商品名称です。

・E1 エミュレータはルネサスエレクトロニクス株式会社の登録商標、商標または商品名称です。

・E2 エミュレータ Lite はルネサスエレクトロニクス株式会社の登録商標、商標または商品名称です。

・Renesas Flash Programmer はルネサスエレクトロニクス株式会社の登録商標、商標または商品名称です。

・その他の会社名、製品名は、各社の登録商標または商標です。

ご注意

・本文書の著作権は株式会社アルファプロジェクトが保有します。

・本文書の内容を無断で転載することは一切禁止します。

・本文書に記載されているサンプルプログラムの著作権は株式会社アルファプロジェクトが保有します。

・本サンプルプログラムで使用されているミドルウェアおよびドライバの著作権はルネサスエレクトロニクス株式会社が保有します。

・本文書に記載されている内容およびサンプルプログラムについてのサポートは一切受け付けておりません。

・本文書の内容およびサンプルプログラムに基づき、アプリケーションを運用した結果、万一損害が発生しても、弊社では一切責任を

負いませんのでご了承ください。

・本文書の内容については、万全を期して作成いたしましたが、万一ご不審な点、誤りなどお気付きの点がありましたら弊社までご連

絡ください。

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